Kempf je rođen 1947. u Virju. Maturirao je na gimnaziji u Požegi i završio srednju Muzičku školu Franjo Kuhač u Osijeku 1966. Na zagrebačkoj Muzičkoj akademiji diplomirao je glasovir 1971. u klasi profesora Stjepana Radića, dirigiranje 1972. u klasi profesora Igora Gjadrova te kompoziciju 1973. u klasi profesora Stjepana Šuleka.

Usavršavao se u kompoziciji na Hochschule für Musik und darstellende Kunst u Stuttgartu od 1975. do 1976., gdje mu je profesor bio i hrvatski skladatelj Milko Kelemen.

Kao dobitnik stipendije Fulbright završio je 1990. magistarski studij iz kompozicije na University of Iowa. Doktorirao je muzikologiju na Freie Universität Berlin 2006.

Kao redoviti profesor na zagrebačkoj Muzičkoj akademiji na Odsjeku za kompoziciju i teoriju glazbe, Davorin Kempf djelovao je od 1995. do umirovljenja 2017.

Za redovitog člana HAZU izabran je 2018., a od 2016. bio je član suradnik.

Od 1996. do 2004. bio je umjetnički je ravnatelj Požeških orguljaških večeri. Od 2012. do 2014. imao je status rezidencijalnog skladatelja Zagrebačke filharmonije.

Davorin Kempf se kao skladatelj javio 1970-ih godina kada se u glazbi zbiva konačni pomak od iskustava s racionalnim ustrojstvom serijalne glazbe i njezinih izdanaka prema tzv. novoj jednostavnosti ili „novoj emocionalnosti“, navodi HAZU.

Naslovi niza Kempfovih skladbi upućuju na njegovu težnju prema oslanjanju na tradiciju u kojoj se traži prostor i za suvremena izražajna sredstva, posebno u smislu suvremenog odnosa spram instrumenta i glasa te uporabe elektroakustičke tehnologije: Muzika za klavir i elektroniku (1978.), Spectrum za orkestar i elektroniku (1985.) te elektroakustičke skladbe Pyramids (1984.) i Fiat lux (1994.).

Skladbe su mu izvođene na koncertima i glazbenim festivalima u Hrvatskoj i inozemstvu te emitirane u različitim radijskim i televizijskim programima.

Objavljivao je članke u glazbenim i muzikološkim časopisima (International Review of the Aesthetics and Sociology of Music, Arti musices) te u časopisu Vijenac.

Dobitnik je niza nagrada, među kojima - godišnje Nagrade Josip Štolcer Slavenski 1986, dviju godišnjih Nagrada Vladimir Nazor, 1986. i 2012, diskografske nagrade Porin 2011, za najbolju skladbu klasične glazbe, a 2016. za životno djelo, te Nagrade Boris Papandopulo 2014.

Akademik Kempf dobio je i Nagradu Hrvatske akademije znanosti i umjetnosti za najviša znanstvena i umjetnička dostignuća u Republici Hrvatskoj u području glazbene umjetnosti za 2015. te Nagradu za životno djelo Grada Požege 2017.

Inicirao je osnivanje požeškog ogranka Hrvatske paneuropske unije i bio njegov prvi predsjednik (1998.–2001.) .